[發明專利]蚯蚓前腸和/或中腸內容物在修復β-內酰胺類抗生素和/或耐藥基因污染的土壤中的應用

在審

• 申請號: 202210170026.5
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114522975A
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 楊鳳霞;張克強;丁永禎;高文萱;楊增軍;牟美睿;陳辰
• 申請（專利權）人: 農業農村部環境保護科研監測所
• 主分類號: B09C1/10
• 分類號: B09C1/10;B09C1/08
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

本發明提供了蚯蚓前腸和/或中腸內容物在修復β?內酰胺類抗生素和/或耐藥基因污染的土壤中的應用，屬于土壤修復技術領域。本發明能夠同步高效削減有機菜田土壤中積累的β?內酰胺類抗生素與高風險耐藥基因的豐度，且不需要復雜的工藝流程和高成本的材料，操作簡單成本低；使用蚯蚓前中腸段的腸道拮抗菌群消減土壤中的抗生素與耐藥基因，不僅去除效率較高，且無二次污染，還維護了有機糞肥土壤中細菌群落的多樣性和穩定性，同時避免了土著菌群帶來的影響。

技術領域

本發明屬于土壤修復技術領域，具體涉及蚯蚓前腸和/或中腸內容物在修復β-內酰胺類抗生素和/或耐藥基因污染的土壤中的應用。

背景技術

抗生素能夠有效地防治畜禽的常見疾病，進而促進畜禽的健康生長。但是由于畜禽養殖業抗生素的長期濫用，不僅導致畜禽糞污中抗生素的殘留，還致使畜禽糞污中大量耐藥菌與耐藥基因的出現。畜禽糞污作為有機肥施用于土壤會不可避免地增加畜禽養殖源抗生素與耐藥基因進入農田環境的風險。畜禽糞源抗生素與耐藥基因進入農田不僅會導致其在土壤環境的直接積累，還可能會傳播至作物的可食用部分，污染食物鏈，最終威脅人類健康和生命安全。

現有研究發現，在施用不同糞肥土壤中，不同程度地積累了與人體健康密切相關的β-內酰胺類抗生素與高風險β-內酰胺類耐藥基因(含多種多重抗性基因)，從蔬菜中能夠分離得到來自于動物糞便的耐藥病原菌耐藥基因。環境中抗生素耐藥基因一旦沿食物鏈傳播，將會對人類健康帶來嚴重威脅。

現有技術一般采用化學方法或者化學和物理結合的方法削減阻控畜禽糞污源抗生素與耐藥基因。例如，公開號為CN104671618A的中國專利申請公開了一種去除污水中抗生素抗性基因的混凝方法。該方法通過向格柵出水和二級出水中投加聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵對污水中抗生素抗性基因進行去除。公開號為CN104694653A的中國專利申請公開了基于消毒技術去除污水中抗生素抗性基因的方法。該方法通過采用紫外和氯化消毒聯合技術去除污水中抗生素抗性基因。

但是，現有技術采用化學材料削減畜禽糞污源抗生素與阻控畜禽源耐藥基因容易造成二次污染，存在潛在的環境風險。

發明內容

鑒于此，本發明的目的在于提供蚯蚓前腸和/或中腸內容物在修復β-內酰胺類抗生素和/或耐藥基因污染的土壤中的應用，本發明的利用蚯蚓的腸道前腸和/或中腸段內容物不僅能夠去除土壤中積累的β-內酰胺類抗生素，還能夠有效削減相應的β-內酰胺類耐藥基因，是一種綠色環保型的手段。

本發明提供了蚯蚓的腸道前腸和中腸段內容物在修復β-內酰胺類抗生素和耐藥基因污染的土壤中的應用；

所述蚯蚓包括畜禽糞污養殖的蚯蚓；

所述畜禽糞污含有β-內酰胺類抗生素；所述畜禽糞污中β-內酰胺類抗生素的質量濃度≥50mg/kg；

所述蚯蚓在畜禽糞污中的養殖時間≥15d。

優選的，所述耐藥基因包括bla_ampC、bla_OXA-1、bla_TEM-1和bla_NDM中的一種或幾種。

優選的，所述蚯蚓具有生殖環帶。

優選的，所述畜禽糞污中β-內酰胺類抗生素的質量濃度為50～150 mg/kg。

優選的，所述蚯蚓包括赤子愛勝蚓。

優選的，所述土壤包括畜禽有機糞肥施用土壤。

優選的，所述應用包括以下步驟：將所述蚯蚓的腸道前腸和中腸段內容物和待修復土壤混合，進行修復。

優選的，所述蚯蚓的腸道前腸和中腸段內容物和待修復土壤的質量比為 1：(1000～6000)。

優選的，所述修復的溫度為10～37℃；所述修復的時間≥15d。